JP6179238B2 - Belt conveying device, image forming apparatus and image forming system - Google Patents
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Description
本発明は、ベルト搬送装置、画像形成装置及び画像形成システムに関する。 The present invention relates to a belt conveyance device, an image forming apparatus, and an image forming system.
駆動ローラでベルトを駆動する装置において、ベルトの表面速度を検出するセンサと、駆動ローラの速度を検出するセンサとを使用し、ベルトの表面速度を高精度に制御する技術が知られている。 In a device for driving a belt with a driving roller, a technique for controlling the surface speed of the belt with high accuracy by using a sensor for detecting the surface speed of the belt and a sensor for detecting the speed of the driving roller is known.
例えば、特許文献1には、ベルトの全周に亘って設けられたスケールをセンサで読み取ってベルトの速度を検出する正規速度制御ループに異常が生じたときに、そのスケール及びセンサを使用しない異常時使用制御ループを使用してベルトの速度を補正制御する画像形成装置が開示されている。
For example, in
しかしながら、ベルトの表面速度を検出するセンサに表面汚れ等の異常が発生した場合に、周囲温度の上昇などによって駆動ローラの膨張などが生じると、ベルト表面速度を精度よく制御することができず、動作を停止させざるを得ないという問題があった。 However, when an abnormality such as surface contamination occurs in the sensor that detects the surface speed of the belt, if the driving roller expands due to an increase in the ambient temperature, the belt surface speed cannot be accurately controlled. There was a problem that the operation had to be stopped.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ベルトの表面速度を検出する検出部に異常が生じても、ベルトの表面速度の制御精度が低下することを抑えることができるベルト搬送装置、画像形成装置及び画像形成システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and it is possible to suppress a decrease in the control accuracy of the surface speed of the belt even if an abnormality occurs in the detection unit that detects the surface speed of the belt. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus and an image forming system.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、回転してベルトを駆動する駆動ローラと、駆動される前記ベルトの表面の速度を検出する第1検出部と、前記駆動ローラの回転速度を検出する第2検出部と、前記ベルトの目標速度と前記表面の速度に基づいて、前記目標速度に対する第1偏差を算出する第1算出部と、前記第1算出部が算出した第1偏差に対応する対応値を記憶する記憶部と、前記目標速度、前記第1算出部が算出した第1偏差及び前記回転速度に基づいて、前記目標速度に対する第2偏差を算出する第2算出部と、前記第2算出部が算出した第2偏差に基づいて前記駆動ローラの回転速度を制御する制御部と、前記第1検出部に異常が生じた場合に、前記第2算出部による前記第2偏差の算出における前記第1偏差を前記対応値に切替える切替部と、を備え、前記対応値は、前記第1算出部が算出する第1偏差に基づき所定の間隔で更新されること、を特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention provides a drive roller that rotates to drive a belt, a first detection unit that detects the speed of the surface of the belt to be driven, and the drive roller A second detection unit that detects the rotation speed of the belt, a first calculation unit that calculates a first deviation with respect to the target speed based on the target speed of the belt and the speed of the surface, and the first calculation unit A storage unit for storing a corresponding value corresponding to the first deviation, a second deviation for calculating the second deviation with respect to the target speed based on the target speed, the first deviation calculated by the first calculation unit, and the rotation speed. When an abnormality occurs in the calculation unit, the control unit that controls the rotation speed of the drive roller based on the second deviation calculated by the second calculation unit , and the first detection unit, the second calculation unit The first in the calculation of the second deviation And a switching unit for switching a difference in the corresponding value, the corresponding value is, that the first calculation unit is updated at predetermined intervals based on the first deviation calculating, characterized.
本発明によれば、ベルトの表面速度を検出する検出部に異常が生じても、ベルトの表面速度の制御精度が低下することを抑えることができるという効果を奏する。 According to the present invention, even if an abnormality occurs in the detection unit that detects the surface speed of the belt, it is possible to suppress a decrease in the control accuracy of the surface speed of the belt.
以下、本実施の形態は画像形成システムを用いて説明される。しかしながら、ベルトを搬送する装置であればどのようなものにでも適用可能である。実施の形態にかかる画像形成システムを説明するにあたって、まず背景について説明する。図1は、画像形成装置を有する画像形成システムの概要を示す構成図である。画像形成装置は、スキャナ部5によって原稿に光を照射しながら、原稿からの反射光を受光して画像を読み取る。読み取られた画像(画像データ)は、画像処理ユニットによりスキャナγ 補正、色変換、画像分離、階調補正処理等の画像処理がなされ、画像書き込みユニット6へ送られる。画像書き込みユニット6は、画像データに応じてLD(レーザーダイオード)を駆動する。感光体ユニット3では、一様に帯電された回転する感光体ドラムに対し、LDからのレーザービームにより潜像が書き込まれる。
Hereinafter, the present embodiment will be described using an image forming system. However, the present invention can be applied to any apparatus that conveys a belt. In describing the image forming system according to the embodiment, first, the background will be described. FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of an image forming system having an image forming apparatus. The image forming apparatus reads the image by receiving reflected light from the document while irradiating the document with light by the
感光体ドラムに書込まれた潜像は、現像ユニット4によりトナーが付着されて顕像化させられる。感光体ドラム上に形成されたトナー像は、中間転写部2の中間転写ベルトの表面に転写される。フルカラーコピーの場合には、中間転写ベルト上に4色のトナーが順次重ねられる(Bk、C、M、Yの4色)。中間転写ベルト上に重ねられた4色のトナー像は、給紙部1から供給される用紙などのシート状媒体に対して、2次転写ローラ9と対向ローラ10との間で2次転写される。トナー像が転写されたシート状媒体は、搬送部11によって定着部7へ搬送される。定着部7は、定着ローラと加圧ローラによってトナー像をシート状媒体に熱定着させ、シート状媒体を排出する。
The latent image written on the photosensitive drum is visualized by the toner attached by the developing unit 4. The toner image formed on the photosensitive drum is transferred to the surface of the intermediate transfer belt of the
本実施の形態では、画像形成装置は、DFE(Digital Front End)12が専用線13を介して通信可能に接続されていていてもいい。DFE12は、例えばラスターイメージプロセッサー(Raster image processor, RIP)としての機能を備え、PC(Personal computer)から受信した画像に基づきラスターイメージを生成しても良い。そして画像形成装置に対してラスターイメージなどを送信しても良い。また、画像形成装置とDFE12とは、ネットワークを介して接続されてもよい。また、画像形成装置とDFEとが接続されず、画像形成装置がラスターイメージプロセッサーとしての機能を備えてラスターイメージデータの生成を行っても良い。
In the present embodiment, in the image forming apparatus, a DFE (Digital Front End) 12 may be connected to be communicable via a
図2は、図1に示した画像形成装置の中間転写部2及びその周辺の概要を示す図である。中間転写ベルト19は、駆動ローラ16、従動ローラ17及び対向ローラ10によって張られた無端のベルトであり、テンションローラ18によって予め定められたテンションがかけられている。そして、中間転写ベルト19は、モータ14により回転させられる駆動ローラ16によって駆動される。モータ14と駆動ローラ16との間にはギヤによる減速機構15が設けられており、モータ14の回転はギヤ比に応じて減速されて駆動ローラ16に伝達される。
FIG. 2 is a diagram showing an outline of the
中間転写ベルト19の内側には、中間転写ベルト19の裏側面外周に設けられた図示しないエンコーダパターン(ベルトスケール)を検出するベルトスケールセンサ20が設けられている。ベルトスケールセンサは第1検出部の一例である。また、駆動ローラ16の軸には、駆動ローラ16の回転速度を検出するためのエンコーダ21が設けられている。エンコーダ21は、例えば光学式ロータリーエンコーダであり、駆動軸に取り付けられた円盤と円盤の回転を検出するセンサにより駆動ローラ16の回転速度を検出する。エンコーダは第2検出部の一例である。そして、中間転写ベルト19は、ベルトスケールセンサ20及びエンコーダ21の検出結果に応じて、表面の速度が目標速度となるように制御される。
A
図3は、中間転写ベルト19の駆動を制御するベルト駆動制御部22及びその周辺の構成を示すブロック図である。ベルト駆動制御部22は、モータ14を駆動するドライバ25、メモリ(記憶部)26及びCPU27を有する。CPU27は、制御コントローラ28及び平均値演算部29を有し、ベルト駆動制御部22を構成する各部を制御する。メモリ26は、平均値演算部29が算出する平均値などの後述する対応値を記憶する。
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the belt
メイン制御部23からのスタート信号、回転方向信号指示等がベルト駆動制御部22のCPU27に送られると、ベルト駆動制御部22は、ドライバ25によってモータ14を駆動する。制御コントローラ28は、エンコーダ21の検出結果及びベルトスケールセンサ20の検出結果に基づいて演算を行い、演算結果に応じた出力をドライバ25に送出するフィードバック制御によってベルト表面速度が一定になるように中間転写ベルト19の速度を制御する。
When a start signal, a rotation direction signal instruction or the like from the
次に、従来技術において、ベルトスケールセンサ20が中間転写ベルト19の表面速度を検出しなかった場合の影響について説明する。図4は、ベルトスケールセンサ20が中間転写ベルト19の表面速度を検出しなかった場合の影響を示す図表である。図4(a)は、中間転写部の通常時の状態を示している。図4(b)は、駆動ローラ16が温度上昇などによって膨張した場合における中間転写部の状態を示している。中間転写ベルト19の表面速度を検出しなかった場合、エンコーダ21が駆動ローラ16の回転速度を検出しても、図4(C)に示すように、図4(a)に示した通常時に比べて、図4(b)に示した駆動ローラ16の膨張時には、中間転写ベルト19の表面速度が速くなる(V=r ω の関係、V:表面速度、r:回転体の半径、 ω :角速度)。また、低温環境下で駆動ローラ16が収縮した場合は、中間転写ベルト19の表面速度が遅くなることも考えられる。
Next, the influence when the
(第1の実施形態)
次に、第1の実施形態にかかる画像形成装置について説明する。図5は、第1の実施形態にかかる画像形成装置の制御コントローラ28a及びその周辺の構成を示すブロック図である。
(First embodiment)
Next, the image forming apparatus according to the first embodiment will be described. FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration of the
制御コントローラ28aは例えば図3に示した制御コントローラ28に相当する。図5に示すように、制御コントローラ28aは、第1比較器(第1算出部)30、積分器31、位置コントローラ32、切替部33、第2比較器(第2算出部)34、速度コントローラ35及びPWM変換部36を有する。
The
第1比較器30は、中間転写ベルト19の表面の目標速度と、ベルトスケールセンサ20の検出結果(ベルトスケール速度)とを受け入れて、目標速度に対する速度偏差を算出し、積分器31に対して出力する。積分器31は、第1比較器30の算出結果を積分して位置偏差を算出し、位置コントローラ32に対して出力する。位置コントローラ32は、積分器31から受入れた位置偏差に応じて、目標速度に対する速度の偏差分を、目標速度に対する補正値として算出する。
The
切替部33は、ベルトスケールセンサ20に汚れ等の異常が生じた場合に、信号の入力端をXからYに切替える。第2比較器34は、切替部33を介して入力される信号(目標速度に対する補正値又は0)、目標速度、及びエンコーダ21の検出結果(エンコーダ速度)を受け入れて速度偏差を算出し、速度コントローラ35に対して出力する。
The switching
速度コントローラ35は、第2比較器34から受入れた速度偏差に応じて、中間転写ベルト19の表面速度を目標速度に近づけるように、モータ14に対する制御出力電圧を変更する制御を行う。PWM変換部36は、速度コントローラ35が出力する制御出力電圧に応じたパルスをドライバ25に対して出力する。
The
なお、位置コントローラ32及び速度コントローラ35は、モータ入力電圧を入力、エンコーダ、ベルトスケール信号を出力とした周波数応答結果をもとに設計される一般的な制御コントローラを示す。
The
次に、制御コントローラ28aの動作について説明する。制御コントローラ28aは、メイン制御部23又はCPU27からの目標速度(第1目標速度)とベルトスケール速度から算出された速度偏差を積分器31によって位置偏差に変換する。位置偏差を受入れた位置コントローラ32が出力する補正値と第1目標速度とを加算した値は、駆動軸目標速度(モータ14の目標速度:第2目標速度)となる。第2目標速度とエンコーダ速度から算出される速度偏差を速度コントローラ35に入力して得られた出力は、モータ14への制御出力電圧(指示値)となる。PWM変換部36は、制御出力電圧に応じたPWM出力を行い、ドライバ25を駆動する。
Next, the operation of the
また、制御コントローラ28aは、ベルトスケールセンサ20の異常発生時に、切替部33の入力をY側に切替え、位置コントローラ32からの出力を使用せずにモータ14の速度制御を行う。
In addition, when an abnormality occurs in the
このように、制御コントローラ28aは、フィードバック制御を行う。なお、ベルトスケールセンサ20の検出結果をフィードバックするループをメジャーループ(マスターループ)とし、エンコーダ21の検出結果をフィードバックするループをマイナーループ(スレーブループ)とする。
In this way, the
次に、平均値演算部40とメモリ42について説明する。平均値演算部40は、例えば図3に示した平均値演算部29に相当し、予め定められた期間の位置コントローラ32の出力(A)の平均値を演算する。メモリ42は、例えば図3に示したメモリ26に相当し、平均値演算部40の演算結果である平均値を記憶する。制御コントローラ28aは、ベルトスケールセンサ20の表面汚れ等が原因で異常となった場合、切替部33の入力を通常時のXから異常時のYに切替え、メモリ42に記憶されたデータを補正値として使用する。
Next, the average value calculation unit 40 and the memory 42 will be described. The average value calculation unit 40 corresponds to, for example, the average
なお、異常の発生の検知は、特開2004−271718号公報等の公知の技術を用いることで行うことができる。 The detection of the occurrence of abnormality can be performed by using a known technique such as Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-271718.
図6は、第1の実施形態にかかる画像形成装置の制御コントローラ28aの動作を示すフローチャートである。図6に示すように、ステップ100(S100)において、制御コントローラ28aは、モータ14が起動又は起動中であるか否かを判定する。制御コントローラ28aは、モータ14が起動又は起動中である場合(S100:Yes)にはS106の処理に進み、モータ14が起動又は起動中でない場合(S100:No)にはS102の処理に進む。
FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the
ステップ102(S102)において、制御コントローラ28aは、データA取得タイマをクリアして停止させる。
In step 102 (S102), the
ステップ104(S104)において、制御コントローラ28aは、データA取得数をクリアする。
In step 104 (S104), the
ステップ106(S106)において、制御コントローラ28aは、モータ14が停止状態から起動状態に変化したか否かを判定する。制御コントローラ28aは、モータ14が停止状態から起動状態に変化したと判定した場合(S106:Yes)にはS108の処理に進み、モータ14が停止状態から起動状態に変化していないと判定した場合、つまり以前から起動していたと判断した場合(S106:No)にはS110の処理に進む。
In step 106 (S106), the
ステップ108(S108)において、制御コントローラ28aは、データA取得タイマを起動する。
In step 108 (S108), the
ステップ110(S110)において、制御コントローラ28aは、データA取得タイマカウント値がX(予め定められた一定期間を示す値)を超えたか否かを判定する。制御コントローラ28aは、データA取得タイマカウント値がXを超えたと判定した場合(S110:Yes)にはS114の処理に進み、データA取得タイマカウント値がX以下であると判定した場合(S110:No)にはS112の処理に進む。
In step 110 (S110), the
ステップ112(S112)において、制御コントローラ28aは、データA取得タイマカウントアップを行う。
In step 112 (S112), the
ステップ114(S114)において、制御コントローラ28aは、データAを取得する。
In step 114 (S114), the
ステップ116(S116)において、制御コントローラ28aは、データA取得タイマをクリアする。
In step 116 (S116), the
ステップ118(S118)において、制御コントローラ28aは、データA取得数がN(予め定められた必要数)以上になったか否かを判定する。制御コントローラ28aは、データA取得数がN以上になったと判定した場合(S118:Yes)にはS122の処理に進み、データA取得数がN未満であると判定した場合(S118:No)にはS120の処理に進む。
In step 118 (S118), the
ステップ120(S120)において、制御コントローラ28aは、データA取得数のカウントアップを行う。
In step 120 (S120), the
ステップ122(S122)において、制御コントローラ28aは、N個のデータAの平均値を演算する。なお、データAの平均値は、データAに対応する対応値の例である。
In step 122 (S122), the
ステップ124(S124)において、制御コントローラ28aは、N個のデータAの平均値を更新メモリ(メモリ42)のデータA平均値保存領域に保存する。
In step 124 (S124), the
ステップ126(S126)において、制御コントローラ28aは、データA取得数をクリアする。
In step 126 (S126), the
なお、タイマカウント値Xやデータ取得数Nは、中間転写ベルト19等の状態に応じて任意に設定可能とする。また、制御コントローラ28aは、再びN個のデータ取得を行い、平均値の演算結果をメモリ42のデータA平均値保存領域へ上書きすることを繰り返す。
The timer count value X and the data acquisition number N can be arbitrarily set according to the state of the
図7は、ベルトスケールセンサ20の異常発生に対する制御コントローラ28aの動作を示すフローチャートである。図7に示すように、ステップ200(S200)において、制御コントローラ28aは、モータ14が起動中であるか否かを判定する。制御コントローラ28aは、モータ14が起動中であると判定した場合(S200:Yes)にはS202の処理に進み、モータ14が起動中でないと判定した場合(S200:No)にはS200の処理を繰り返す。
FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the
ステップ202(S202)において、制御コントローラ28aは、ベルトスケールセンサ20に異常が発生したか否かを判定する。制御コントローラ28aは、ベルトスケールセンサ20に異常が発生したと判定した場合(S202:Yes)にはS204の処理に進み、ベルトスケールセンサ20に異常が発生していないと判定した場合(S202:No)にはS200の処理に進む。つまり、制御コントローラ28aは、ベルトスケールセンサ20の異常の有無を監視する。
In step 202 (S202), the
ステップ204(S204)において、制御コントローラ28aは、データAの平均値を使用して中間転写ベルト19の表面速度を制御するように、切替部33を切替える。つまり、制御コントローラ28aは、データA平均値をメジャーループ出力として使用する。これにより、エンコーダ21の検出結果のみを用いた制御の場合に発生する駆動ローラ16の膨張等による表面速度の変動を抑えることができる。
In step 204 (S204), the
(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態にかかる画像形成装置について説明する。図8は、第2の実施形態にかかる画像形成装置の制御コントローラ28b及びその周辺の構成を示すブロック図である。なお、制御コントローラ28bは、図3に示した制御コントローラ28に対応し、CPU27に含まれる。また、図8に示した制御コントローラ28bの各構成のうち、図5に示した制御コントローラ28aと実質的に同一の構成には、同一の符号が付してある。
(Second Embodiment)
Next, an image forming apparatus according to the second embodiment will be described. FIG. 8 is a block diagram illustrating the configuration of the
第2比較器44は、位置コントローラ32が算出した補正値、目標速度、及びエンコーダ21の検出結果(エンコーダ速度)を受け入れて速度偏差を算出し、切替部46に対して出力する。切替部46は、ベルトスケールセンサ20に汚れ等の異常が生じた場合に、信号の入力端をXからYに切替える。
The
平均値演算部50は、例えば図3に示した平均値演算部29に相当し、予め定められた期間の第2比較器44の出力(B)の平均値を演算する。メモリ52は、例えば図3に示したメモリ26に相当し、平均値演算部50の演算結果を記憶する。制御コントローラ28bは、ベルトスケールセンサ20の表面汚れ等が原因で異常となった場合、切替部46の入力を通常時のXから異常時のYに切替え、メモリ52に記憶されたデータを速度偏差として使用する。
The average
速度コントローラ48は、切替部46から受入れた速度偏差に応じて、中間転写ベルト19の表面速度を目標速度に近づけるように、モータ14に対する制御出力電圧を変更する制御を行う。なお、速度コントローラ48は、モータ入力電圧を入力、エンコーダ、ベルトスケール信号を出力とした周波数応答結果をもとに設計される一般的な制御コントローラを示す。
The
図9は、第2の実施形態にかかる画像形成装置の制御コントローラ28bの動作を示すフローチャートである。なお、図9に示したフローチャートにおいて、図6に示した処理と実質的に同一の処理には、同一の符号が付してある。
FIG. 9 is a flowchart showing the operation of the
図9に示すように、ステップ100(S100)において、制御コントローラ28bは、モータ14が起動又は起動中であるか否かを判定する。制御コントローラ28bは、モータ14が起動又は起動中である場合(S100:Yes)にはS106の処理に進み、モータ14が起動又は起動中でない場合(S100:No)にはS302の処理に進む。
As shown in FIG. 9, in step 100 (S100), the
ステップ302(S302)において、制御コントローラ28bは、データB取得タイマをクリアして停止させる。
In step 302 (S302), the
ステップ304(S304)において、制御コントローラ28bは、データB取得数をクリアする。
In step 304 (S304), the
ステップ106(S106)において、制御コントローラ28bは、モータ14が停止状態から起動状態に変化したか否かを判定する。制御コントローラ28bは、モータ14が停止状態から起動状態に変化したと判定した場合(S106:Yes)にはS308の処理に進み、モータ14が停止状態から起動状態に変化していないと判定した場合、つまり以前から起動していたと判断した場合(S106:No)にはS310の処理に進む。
In step 106 (S106), the
ステップ308(S308)において、制御コントローラ28bは、データB取得タイマを起動する。
In step 308 (S308), the
ステップ310(S310)において、制御コントローラ28bは、データB取得タイマカウント値がX(予め定められた一定期間を示す値)を超えたか否かを判定する。制御コントローラ28bは、データB取得タイマカウント値がXを超えたと判定した場合(S310:Yes)にはS314の処理に進み、データB取得タイマカウント値がX以下であると判定した場合(S310:No)にはS312の処理に進む。
In step 310 (S310), the
ステップ312(S312)において、制御コントローラ28bは、データB取得タイマカウントアップを行う。
In step 312 (S312), the
ステップ314(S314)において、制御コントローラ28bは、データBを取得する。
In step 314 (S314), the
ステップ316(S316)において、制御コントローラ28bは、データB取得タイマをクリアする。
In step 316 (S316), the
ステップ318(S318)において、制御コントローラ28bは、データB取得数がN(予め定められた必要数)以上になったか否かを判定する。制御コントローラ28bは、データB取得数がN以上になったと判定した場合(S318:Yes)にはS322の処理に進み、データB取得数がN未満であると判定した場合(S318:No)にはS320の処理に進む。
In step 318 (S318), the
ステップ320(S320)において、制御コントローラ28bは、データB取得数のカウントアップを行う。
In step 320 (S320), the
ステップ322(S322)において、制御コントローラ28bは、N個のデータBの平均値を演算する。なお、データBの平均値は、データBに対応する対応値の例である。
In step 322 (S322), the
ステップ324(S324)において、制御コントローラ28bは、N個のデータBの平均値を更新メモリ(メモリ52)のデータB平均値保存領域に保存する。
In step 324 (S324), the
ステップ326(S326)において、制御コントローラ28bは、データB取得数をクリアする。
In step 326 (S326), the
なお、タイマカウント値Xやデータ取得数Nは、中間転写ベルト19等の状態に応じて任意に設定可能とする。また、制御コントローラ28bは、再びN個のデータ取得を行い、平均値の演算結果をメモリ52のデータB平均値保存領域へ上書きすることを繰り返す。
The timer count value X and the data acquisition number N can be arbitrarily set according to the state of the
図10は、ベルトスケールセンサ20の異常発生に対する制御コントローラ28bの動作を示すフローチャートである。なお、図10に示したフローチャートにおいて、図7に示した処理と実質的に同一の処理には、同一の符号が付してある。
FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the
ステップ202(S202)において、制御コントローラ28bは、ベルトスケールセンサ20に異常が発生したか否かを判定する。制御コントローラ28bは、ベルトスケールセンサ20に異常が発生したと判定した場合(S202:Yes)にはS404の処理に進み、ベルトスケールセンサ20に異常が発生していないと判定した場合(S202:No)にはS200の処理に進む。つまり、制御コントローラ28bは、ベルトスケールセンサ20の異常の有無を監視する。
In step 202 (S202), the
ステップ404(S404)において、制御コントローラ28bは、データBの平均値を使用して中間転写ベルト19の表面速度を制御するように、切替部44を切替える。これにより、エンコーダ21の検出結果のみを用いた制御の場合に発生する駆動ローラ16の膨張等による表面速度の変動を抑えることができる。
In step 404 (S404), the
(変形例)
次に温度を用いた変形例について説明する。図11は変形例にかかる中間転写ベルトの駆動を制御するベルト駆動制御部及びその周辺の構成を示すブロック図である。図11において図3と実質的に同一の構成には、同一の符号が付してある。サーミスタ(温度検出部)24は、なお、駆動ローラ16の近傍に設けられ、駆動ローラ16の周囲の温度を検出する。サーミスタ24は、検出した温度をCPU27に対して出力する。
(Modification)
Next, a modified example using temperature will be described. FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of a belt drive control unit for controlling the drive of the intermediate transfer belt according to a modified example and its surroundings. 11, substantially the same components as those in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals. The thermistor (temperature detection unit) 24 is provided in the vicinity of the
サーミスタ24の検出結果に応じて動作する制御コントローラ28a及び制御コントローラ28bについて説明する。図12は、メモリ42及びメモリ52(又はメモリ26)が記憶するデータの記憶方法(格納位置)を示す図表である。図12(a)は、制御コントローラ28aがデータAの平均値を保存する場合のアドレス例を示す。図12(b)は、制御コントローラ28bがデータBの平均値を保存する場合のアドレス例を示す。このように、データAの平均値及びデータBの平均値は、温度毎に記憶領域を分けて保存される。
The
図13は、温度に応じたデータAの平均値を使用した制御コントローラ28aの動作を示すフローチャートである(第1の実施形態の変形例)。なお、図13に示したフローチャートにおいて、図6に示した処理と実質的に同一の処理には、同一の符号が付してある。
FIG. 13 is a flowchart showing the operation of the
ステップ524(S524)において、制御コントローラ28aは、演算時の駆動ローラ16の周囲の温度に応じたメモリ領域E〜Hに演算結果を保存する。
In step 524 (S524), the
図14は、ベルトスケールセンサ20の異常発生に対する制御コントローラ28aの動作を示すフローチャートである。なお、図14に示したフローチャートにおいて、図7に示した処理と実質的に同一の処理には、同一の符号が付してある。
FIG. 14 is a flowchart showing the operation of the
ステップ600(S600)において、制御コントローラ28aは、現在の温度がメモリ42にデータAが保存されている温度と対応するか否かを判定する。制御コントローラ28aは、現在の温度がメモリ42にデータAの平均値が保存されている温度と対応すると判定した場合(S600:Yes)にはS602の処理に進み、現在の温度がメモリ42にデータAの平均値が保存されている温度と対応しない場合(S600:No)にはS200の処理に進む。
In step 600 (S600), the
ステップ602(S602)において、制御コントローラ28aは、現在の温度に応じたデータAの平均値を使用するように切替部33を切替える。
In step 602 (S602), the
このように、制御コントローラ28aは、温度に応じたデータA平均値を使用することにより、例えば駆動ローラ16の膨張度合いに応じた平均値を使用することができ、ベルト表面速度の変動を最小限に抑えることができる。なお、現在の温度と対応するデータAの平均値が保存されていない場合には、現在の温度に近い温度のデータAの平均値をさらに平均して使用しても良い。
In this way, the
図15は、温度に応じたデータBの平均値を使用した制御コントローラ28bの動作を示すフローチャートである(第2の実施形態の変形例)。なお、図15に示したフローチャートにおいて、図9に示した処理と実質的に同一の処理には、同一の符号が付してある。
FIG. 15 is a flowchart showing the operation of the
ステップ724(S724)において、制御コントローラ28bは、演算時の駆動ローラ16の周囲の温度に応じたメモリ領域I〜Lに演算結果を保存する。
In step 724 (S724), the
図16は、ベルトスケールセンサ20の異常発生に対する制御コントローラ28bの動作を示すフローチャートである。なお、図16に示したフローチャートにおいて、図10に示した処理と実質的に同一の処理には、同一の符号が付してある。
FIG. 16 is a flowchart showing the operation of the
ステップ600(S600)において、制御コントローラ28bは、現在の温度がメモリ52にデータBが保存されている温度と対応するか否かを判定する。制御コントローラ28bは、現在の温度がメモリ52にデータBの平均値が保存されている温度と対応すると判定した場合(S600:Yes)にはS802の処理に進み、現在の温度がメモリ52にデータBの平均値が保存されている温度と対応しない場合(S600:No)にはS200の処理に進む。
In step 600 (S600), the
ステップ802(S802)において、制御コントローラ28bは、現在の温度に応じたデータBの平均値を使用するように切替部46を切替える。
In step 802 (S802), the
このように、制御コントローラ28bは、温度に応じたデータB平均値を使用することにより、例えば駆動ローラ16の膨張度合いに応じた平均値を使用することができ、ベルト表面速度の変動を最小限に抑えることができる。なお、現在の温度と対応するデータBの平均値が保存されていない場合には、現在の温度に近い温度のデータBの平均値をさらに平均して使用しても良い。
In this way, the
なお、上述したメモリ26(メモリ42、メモリ52)、平均値演算部29(平均値演算部40、平均値演算部50)は、それぞれ個別に画像形成装置内に設けられてもよいし、画像形成装置がDFE12と接続している場合には、DFE12内に設けられてもよい。さらに、一部はDFE12、残りの部分は画像形成装置内に設けられても良い。また、制御コントローラ28(制御コントローラ28a、制御コントローラ28b)を構成する各部は、ソフトウェアで構成されてもよいし、ハードウェアで構成されてもよい。メモリ26(メモリ42、メモリ52)、平均値演算部29(平均値演算部40、平均値演算部50)が画像形成装置内に設けられている場合には、DFE12を有しない画像形成装置に適用することも可能である。
Note that the above-described memory 26 (memory 42, memory 52) and average value calculation unit 29 (average value calculation unit 40, average value calculation unit 50) may be individually provided in the image forming apparatus, or image When the forming apparatus is connected to the
また、上記実施形態においては、データA又はデータBに対応する対応値を平均値とする場合を例に説明したが、これに限定されることなく、他の代表値であってもよい。また、実施形態におけるベルト搬送装置は、トナー像を搬送する中間転写ベルトを有するものに限定されることなく、潜像及びトナー像の少なくともいずれかを搬送する感光体ベルト、又は用紙や原稿などのシート状媒体を搬送する搬送ベルトを有するものであってもよい。 Moreover, in the said embodiment, although the case where the corresponding value corresponding to the data A or the data B was made into the average value was demonstrated to the example, it is not limited to this, Other representative values may be sufficient. In addition, the belt conveyance device in the embodiment is not limited to the one having an intermediate transfer belt that conveys a toner image, but may be a photosensitive belt that conveys at least one of a latent image and a toner image, or a sheet or a document. You may have a conveyance belt which conveys a sheet-like medium.
1 給紙部
2 中間転写部
3 感光体ユニット
4 現像ユニット
5 スキャナ部
6 画像書き込みユニット
7 定着部
9 2次転写ローラ
10 対向ローラ
11 搬送部
12 DFE
13 専用線
14 モータ
16 駆動ローラ
19 中間転写ベルト
20 ベルトスケールセンサ
21 エンコーダ
22 ベルト駆動制御部
23 メイン制御部
24 サーミスタ
25 ドライバ
26、42、52 メモリ
27 CPU
28、28a、28b 制御コントローラ
29、40、50 平均値演算部
30 第1比較器
31 積分器
32 位置コントローラ
33、46 切替部
34、44 第2比較器
35、48 速度コントローラ
36 PWM変換部
DESCRIPTION OF
13
28, 28a,
Claims (8)
駆動される前記ベルトの表面の速度を検出する第1検出部と、
前記駆動ローラの回転速度を検出する第2検出部と、
前記ベルトの目標速度と前記表面の速度に基づいて、前記目標速度に対する第1偏差を算出する第1算出部と、
前記第1算出部が算出した第1偏差に対応する対応値を記憶する記憶部と、
前記目標速度、前記第1算出部が算出した第1偏差及び前記回転速度に基づいて、前記目標速度に対する第2偏差を算出する第2算出部と、
前記第2算出部が算出した第2偏差に基づいて前記駆動ローラの回転速度を制御する制御部と、
前記第1検出部に異常が生じた場合に、前記第2算出部による前記第2偏差の算出における前記第1偏差を前記対応値に切替える切替部と、
を備え、
前記対応値は、前記第1算出部が算出する第1偏差に基づき所定の間隔で更新されること、
を特徴とするベルト搬送装置。 A driving roller that rotates to drive the belt;
A first detector for detecting the speed of the surface of the belt to be driven;
A second detector for detecting the rotational speed of the drive roller;
A first calculation unit that calculates a first deviation with respect to the target speed based on the target speed of the belt and the speed of the surface;
A storage unit for storing a corresponding value corresponding to the first deviation calculated by the first calculation unit ;
The target speed, the first calculating unit on the basis of the first deviation and the rotational speed calculated, and a second calculation unit for calculating a second difference with respect to the target speed,
A control unit that controls the rotational speed of the drive roller based on the second deviation calculated by the second calculation unit ;
A switching unit that switches the first deviation in the calculation of the second deviation by the second calculation unit to the corresponding value when an abnormality occurs in the first detection unit;
With
The corresponding value is updated at a predetermined interval based on a first deviation calculated by the first calculation unit;
A belt conveying device characterized by the above.
をさらに有し、
前記記憶部は、
前記温度検出部が検出した温度範囲毎に、前記第1算出部が算出した第1偏差に対応する対応値を記憶し、
前記切替部は、
前記温度検出部が検出した温度範囲に応じて、前記第1算出部が算出した第1偏差を前記対応値に切替えること
を特徴とする請求項1に記載のベルト搬送装置。 A temperature detection unit for detecting a temperature around the drive roller;
The storage unit
For each temperature range detected by the temperature detection unit, a corresponding value corresponding to the first deviation calculated by the first calculation unit is stored,
The switching unit is
The belt conveyance device according to claim 1, wherein the first deviation calculated by the first calculation unit is switched to the corresponding value according to a temperature range detected by the temperature detection unit.
を特徴とする請求項1又は2に記載のベルト搬送装置。The belt conveyance device according to claim 1 or 2.
駆動される前記ベルトの表面の速度を検出する第1検出部と、
前記駆動ローラの回転速度を検出する第2検出部と、
前記ベルトの目標速度と前記表面の速度に基づいて、前記目標速度に対する第1偏差を算出する第1算出部と、
前記目標速度、前記第1算出部が算出した第1偏差及び前記回転速度に基づいて、前記目標速度に対する第2偏差を算出する第2算出部と、
前記第2算出部が算出した第2偏差に対応する対応値を記憶する記憶部と、
前記第2算出部が算出した第2偏差に基づいて前記駆動ローラの回転速度を制御する制御部と、
前記第1検出部に異常が生じた場合に、前記制御部による回転速度の制御における前記第2偏差を前記対応値に切替える切替部と、
を備え、
前記対応値は、前記第2算出部が算出する第2偏差に基づき所定の間隔で更新されること、
を特徴とするベルト搬送装置。 A driving roller that rotates to drive the belt;
A first detector for detecting the speed of the surface of the belt to be driven;
A second detector for detecting the rotational speed of the drive roller;
A first calculation unit that calculates a first deviation with respect to the target speed based on the target speed of the belt and the speed of the surface;
The target speed, the first calculating unit on the basis of the first deviation and the rotational speed calculated, and a second calculation unit for calculating a second difference with respect to the target speed,
A storage unit for storing a corresponding value corresponding to the second deviation calculated by the second calculation unit ;
A control unit that controls the rotational speed of the drive roller based on the second deviation calculated by the second calculation unit ;
A switching unit that switches the second deviation in the control of the rotation speed by the control unit to the corresponding value when an abnormality occurs in the first detection unit;
With
The corresponding value is updated at a predetermined interval based on a second deviation calculated by the second calculation unit;
A belt conveying device characterized by the above.
をさらに有し、
前記記憶部は、
前記温度検出部が検出した温度範囲毎に、前記第2算出部が算出した第2偏差に対応する対応値を記憶し、
前記切替部は、
前記温度検出部が検出した温度範囲に応じて、前記第2算出部が算出した第2偏差を前記対応値に切替えること
を特徴とする請求項4に記載のベルト搬送装置。 A temperature detection unit for detecting a temperature around the drive roller;
The storage unit
For each temperature range detected by the temperature detection unit, a corresponding value corresponding to the second deviation calculated by the second calculation unit is stored,
The switching unit is
The belt conveyance device according to claim 4 , wherein the second deviation calculated by the second calculation unit is switched to the corresponding value in accordance with a temperature range detected by the temperature detection unit.
を特徴とする請求項4又は5に記載のベルト搬送装置。The belt conveyance device according to claim 4 or 5.
前記ベルトは、
トナー像、潜像又はシート状媒体の少なくともいずれかを搬送すること
を特徴とする画像形成装置。 It has a belt conveyance device of any 1 paragraph of Claims 1-6 ,
The belt is
An image forming apparatus that conveys at least one of a toner image, a latent image, and a sheet-like medium.
前記画像形成装置は、
回転してベルトを駆動する駆動ローラと、
駆動される前記ベルトの表面の速度を検出する第1検出部と、
前記駆動ローラの回転速度を検出する第2検出部と、
前記ベルトの目標速度と前記表面の速度に基づいて、前記目標速度に対する第1偏差を算出する第1算出部と、
前記目標速度、前記第1算出部が算出した第1偏差及び前記回転速度に基づいて、前記目標速度に対する第2偏差を算出する第2算出部と、
前記第2算出部が算出した第2偏差に基づいて前記駆動ローラの回転速度を制御する制御部と、
前記第1検出部に異常が生じた場合に、前記第2算出部による前記第2偏差の算出における前記第1偏差を、前記記憶部が記憶する前記第1偏差に対応した対応値に切替える切替部と、
を有し、
前記記憶部は、前記第1算出部が算出する第1偏差に基づき所定の間隔で更新される対応値を記憶すること、
を特徴とする画像形成システム。 In an image forming system including at least an image forming apparatus and a storage unit,
The image forming apparatus includes:
A driving roller that rotates to drive the belt;
A first detector for detecting the speed of the surface of the belt to be driven;
A second detector for detecting the rotational speed of the drive roller;
A first calculation unit that calculates a first deviation with respect to the target speed based on the target speed of the belt and the speed of the surface;
The target speed, the first calculating unit on the basis of the first deviation and the rotational speed calculated, and a second calculation unit for calculating a second difference with respect to the target speed,
A control unit that controls the rotational speed of the drive roller based on the second deviation calculated by the second calculation unit ;
Switching that switches the first deviation in the calculation of the second deviation by the second calculation unit to a corresponding value corresponding to the first deviation stored in the storage unit when an abnormality occurs in the first detection unit And
Have,
Before term memory unit, storing the corresponding values of the first calculation unit is updated at predetermined intervals based on the first deviation calculating,
An image forming system.
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